Question

¿Cuánto tiempo tarda el sonido de una alarma de la estación de bomberos si nos encontramos a 300 m de distancia y la temperatura del aire es de 15°C?

Answer 1

Respuesta en el aire 0g c en el aire 15 g c en el agua 3 g c

Explicación:

Si te sitúas en una carretera y escuchas la bocina de un

auto que se acerca hacia tí notarás un cambio abrupto

de frecuencia cuando el auto cruza frente a tí.

Al acercarse, la bocina suena más aguda (mayor

frecuencia) de lo que sería de estar el auto en reposo.

Al alejarse se produce el efecto contrario: La frecuencia

disminuye. Esto es el efecto DopplerLa velocidad del sonido en el aire es u.

Podemos distinguir dos situaciones:

1) La fuente(F) fija en el sistema de referencia en que

el aire está en reposo y el observador(O) acercándose

con velocidad v.

Para simplificar el análisis, supondremos que O se

acerca a F en línea recta.

En este caso la longitud de onda λ no cambia, pero O

percibe una frecuencia mayor, dada porν¯ =

(u + v)Si O se aleja de la fuente v es negativo y la frecuencia

disminuye.

2) O en reposo respecto al aire y F acercándose a O

con velocidad

Si F se aleja de O v es negativo y la frecuencia

disminuye.

Notar que para u=v, estas expresiones presentan una

singularidad.

Algo debe pasar cuando la fuente alcanza la velocidad

del sonido en el aire.

3)Si la fuente y el observador están en movimiento:

Regla: acercarse aumenta la frecuencia. Alejarse

disminuye la frecuencia.